本文關(guān)鍵詞： 多孔碳 合成 儲能材料 超級電容器 電化學性能　出處：《科學通報》2017年06期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：人類當前面臨越來越突出的能源短缺和環(huán)境惡化兩大難題,新能源的開發(fā)具有極其重要意義.超級電容器是實現(xiàn)能源存儲與轉(zhuǎn)換的一種新興綠色儲能器件,具有非常廣闊的應(yīng)用前景.電極材料是儲能器件的關(guān)鍵部件,而比表面積、孔結(jié)構(gòu)、電導率和表面性質(zhì)是決定其電化學性能的4個關(guān)鍵因素,上述因素通常又依賴于其合成方法和條件.多孔碳材料具有成本低廉、比表面積與電導率高、微結(jié)構(gòu)可控/表面易于功能化以及優(yōu)越的化學穩(wěn)定性和突出的離子可及性等特點,通過合成方法和條件的調(diào)控,設(shè)計合成的多孔碳作為儲能材料使用時展現(xiàn)出高的能量密度與功率密度,以及優(yōu)越的電化學循環(huán)穩(wěn)定性能.本文首先介紹目前活性碳、碳氣凝膠、碳纖維、介孔碳、碳納米管和石墨烯等多種形態(tài)的碳材料的研究進展;然后結(jié)合本研究組的研究工作,對分級孔碳、多孔碳球、超微孔碳、功能化多孔碳以及多孔碳復合材料的設(shè)計合成及其在能源存儲與轉(zhuǎn)換領(lǐng)域中的應(yīng)用研究狀況進行總結(jié);最后對其發(fā)展趨勢作出適當?shù)脑u述.
[Abstract]:Human beings are facing more and more serious problems of energy shortage and environmental deterioration. The development of new energy sources is of great significance. Supercapacitors are a new green energy storage device for energy storage and conversion. Electrode materials are the key components of energy storage devices, and the specific surface area, pore structure, conductivity and surface properties are the four key factors to determine their electrochemical performance. These factors usually depend on their synthesis methods and conditions. Porous carbon materials are characterized by low cost, high specific surface area and conductivity, controllable microstructure / easy functionalization, excellent chemical stability and outstanding ion accessibility. By adjusting the synthesis methods and conditions, the porous carbon was designed to be used as energy storage material with high energy density and power density, as well as excellent electrochemical cycling stability. In this paper, the current active carbon and carbon aerogels are introduced. Carbon fiber, mesoporous carbon, carbon nanotubes and graphene, etc. The design and synthesis of functional porous carbon and porous carbon composites and their applications in energy storage and conversion are summarized. Finally, the development trend of functional porous carbon and porous carbon composites is reviewed.
【作者單位】： 同濟大學化學科學與工程學院 上海市化學品分析、風險評估與控制重點實驗室;

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10 劉不厭;彭喬;孫s，

本文編號：1499292